AtomicInteger通过CAS实现线程安全计数,示例中10线程各增1000次,最终准确输出10000,其incrementAndGet等方法保证原子性,高效替代synchronized。

在Java中实现线程安全的计数器,AtomicInteger 是最常用且高效的选择。它利用底层的CAS(Compare-And-Swap)操作保证原子性,无需使用 synchronized 关键字就能在多线程环境下安全地进行数值更新。
什么是 AtomicInteger
AtomicInteger 是 java.util.concurrent.atomic 包中的一个类,提供了一组原子操作的方法,比如 increment、decrement、add、get 等。它的内部通过 volatile 修饰 value 变量,并借助 Unsafe 类调用 CPU 的 CAS 指令来确保操作的原子性。
如何使用 AtomicInteger 实现线程安全计数
下面是一个简单的例子,展示多个线程同时对 AtomicInteger 计数器进行递增操作:
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
public class Counter {
private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread[] threads = new Thread[10];
for (int i = 0; i < 10; i++) {
threads[i] = new Thread(() -> {
for (int j = 0; j < 1000; j++) {
count.incrementAndGet(); // 原子自增
}
});
threads[i].start();
}
for (Thread thread : threads) {
thread.join(); // 等待所有线程结束
}
System.out.println("最终计数: " + count.get());
}
}
在这个例子中,即使10个线程各自执行1000次自增操作,最终结果一定是10000,不会因为并发而出现数据错乱。
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常用方法说明
AtomicInteger 提供了多个线程安全的操作方法:
- incrementAndGet():先加1再返回新值
- getAndIncrement():先返回当前值再加1
- addAndGet(int delta):加上指定值并返回结果
- getAndAdd(int delta):返回当前值后再加指定值
- compareAndSet(expect, update):如果当前值等于 expect,则设为 update,返回是否成功
- get():获取当前值
- set(int newValue):设置新值
这些方法都保证了操作的原子性,适合在高并发场景下替代传统的 synchronized 或 volatile 配合锁的方式。
基本上就这些。使用 AtomicInteger 能有效避免竞态条件,代码简洁且性能良好,是实现线程安全计数器的推荐方式。










